大气的垂直分布和大气的受热过程

1、大气的垂直分层和受热过程大气的垂直分层和受热过程大气的组成大气的组成凝结核，成云致雨的必要条件凝结核，成云致雨的必要条件主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽固体杂质固体杂质生物体的基本成分生物体的基本成分维持生物活动的必要物质维持生物活动的必要物质光合作用的基本原料；对地面保温光合作用的基本原料；对地面保温吸收紫外线，使地球上的生吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害物免遭过量紫外线的伤害成云致雨的必要条件；对地面保温成云致雨的必要条件；对地面保温干干洁洁空空气气O3N2O2CO2大气组成大气组成主要作用主要作用对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气大气的垂直分层大气的垂直分层

2、大气的垂直分层大气的垂直分层对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气因热源是地面因热源是地面,下热上冷下热上冷,高度增加高度增加,温度降低，温度降低，对流旺盛对流旺盛天气复杂多变天气复杂多变.本层中本层中臭氧臭氧多多,下冷上热下冷上热,水平水平运动运动,天气好天气好,利于高空飞行利于高空飞行电电离离层层电离层能电离层能反射无反射无线电波线电波,利于通信利于通信.但会受到太阳活但会受到太阳活动影响动影响.（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用知识回顾：知识回顾：太阳辐射的波长范围及能量分布太阳辐射的波长范围及能量分布紫外区（紫外区（0.76微米微米）：）：43% 可见光区、

3、紫外线区、红外线区的可见光区、紫外线区、红外线区的波长范围分别是多少？其辐射能量波长范围分别是多少？其辐射能量分别占太阳总辐射能量的百分比是分别占太阳总辐射能量的百分比是多少？多少？ 太阳辐射能主要集中在哪个区域太阳辐射能主要集中在哪个区域?因此因此,人们称太阳辐射为人们称太阳辐射为短波辐射短波辐射7%50%43% 假如到达大气上界的太阳辐射定为百分之百，而实际假如到达大气上界的太阳辐射定为百分之百，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有百分之四十七，这上最后到达地球表面的太阳辐射却只有百分之四十七，这是什么原因造成的？是什么原因造成的？（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削

4、弱作用大气对太阳辐射的吸收作用大气对太阳辐射的吸收作用大气对太阳辐射的反射作用大气对太阳辐射的反射作用 大气对太阳辐射的散射作用大气对太阳辐射的散射作用 表现形式：表现形式：（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用1、吸收作用、吸收作用对对流流层层平平流流层层高高层层大大气气太阳辐射太阳辐射回忆一下：回忆一下：平流层中的臭平流层中的臭氧吸收太阳辐射的哪一部氧吸收太阳辐射的哪一部分？分？吸收太阳辐射太阳辐射臭氧吸收紫外线臭氧吸收紫外线思考一下：思考一下：对流层中的水对流层中的水汽、二氧化碳吸收太阳汽、二氧化碳吸收太阳辐射的哪一部分？辐射的哪一部分？吸收太阳辐射太阳辐射水汽、二

5、氧化碳吸收红外线水汽、二氧化碳吸收红外线地面地面具有具有选择性选择性想一想：想一想：经过吸收作用，太经过吸收作用，太阳辐射的哪一部分被削弱最阳辐射的哪一部分被削弱最少？少？分析分析P44表格，指表格，指出太阳辐射经过大出太阳辐射经过大气各层时都有哪些气各层时都有哪些部分被吸收？部分被吸收？吸收波长小于吸收波长小于0.175的紫外光的紫外光（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用2、反射作用、反射作用云层云层和和较大颗粒的尘埃较大颗粒的尘埃能能将投射到其上的一部分太阳将投射到其上的一部分太阳辐射反射回宇宙空间辐射反射回宇宙空间无选择性无选择性, ,云层越厚反射云层越厚反射能力

6、越强能力越强. .思考一下思考一下:夏季夏季,有云的白天有云的白天气温为何不会太高气温为何不会太高（一）大气对太阳辐射的削弱作用（一）大气对太阳辐射的削弱作用3、散射作用、散射作用思考一下思考一下:为何晴空是蔚蓝色的为何晴空是蔚蓝色的?思考一下思考一下:在房间里在房间里,太阳不能直接照射的地方为太阳不能直接照射的地方为何仍是明亮的何仍是明亮的?空气分子空气分子微小尘埃微小尘埃较大尘埃较大尘埃 雾粒雾粒 小水滴小水滴有选择性有选择性主要散射蓝紫色光主要散射蓝紫色光无选择性无选择性各种波长同样被散射各种波长同样被散射小小 结结作用作用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分波长范围波长范围作用

7、特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对水汽、二氧化碳（对流层）流层）紫外线紫外线红外线红外线吸收强烈，吸收强烈，有选有选择性择性，大部分可，大部分可见光可穿透见光可穿透云层、尘埃云层、尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性无选择性，反，反射光呈白色射光呈白色空气分子、微空气分子、微小尘埃小尘埃蓝色光最易被蓝色光最易被散射散射向四面八方散射向四面八方散射 ，有选择性有选择性大气上界大气上界地面地面地面增温地面增温地地面面辐辐射射射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气吸吸收收“太阳暖大地太阳暖大地” “大气还大地大气还大地”“大地暖大气大地暖大气

8、”大大气气辐辐射射大气逆辐射大气逆辐射太太阳阳辐辐射射（二）地面辐射和大气辐（二）地面辐射和大气辐射射大气吸收大气吸收地地面面吸吸收收（1）过程：）过程：（2）大气保温作用的成因（表现）：）大气保温作用的成因（表现）：大大气吸收地面辐射，阻止气吸收地面辐射，阻止 地面热量散失。地面热量散失。大大气逆辐射把热量还给地气逆辐射把热量还给地 面，补偿热量损失。面，补偿热量损失。ABCDEGHF大气的热力作用大气的热力作用短波辐射短波辐射长波辐射长波辐射太阳辐射太阳辐射到到达达地地面面太太阳阳辐辐射射大气吸收太阳辐射大气吸收太阳辐射地面辐射地面辐射大大气气吸吸收收地地面面辐辐射射射向宇宙地面辐射射向宇

9、宙地面辐射射向宇宙大气辐射射向宇宙大气辐射大气逆辐射大气逆辐射纬度低纬度低太阳高度大太阳高度大经过经过的大气路程短的大气路程短大气削弱少，大气削弱少，且光能集中且光能集中纬度高纬度高太阳高度小太阳高度小经过经过的大气路程长的大气路程长大气削弱多；大气削弱多；且光照分散且光照分散地 球太阳高度角越大，地面获得太阳辐射越多太阳高度角越大，地面获得太阳辐射越多归纳地面接收太阳辐射能力与太阳高度角大小之间关归纳地面接收太阳辐射能力与太阳高度角大小之间关系？系？归纳地面接收太阳辐射能力与地面反射率之间关系。归纳地面接收太阳辐射能力与地面反射率之间关系。地面反射率越小，地面接收太阳辐射能力越强。地面反射率

10、越小，地面接收太阳辐射能力越强。根据所学知识解释自然现象：根据所学知识解释自然现象：1 1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空为什么仍是明亮的？为什么仍是明亮的？2 2、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气、为什么白天多云，气温比晴天低，夜间多云，气温又比晴天高？温又比晴天高？3 3、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？全球太阳辐射强度最大的地区？（大气对太阳辐射的散射作用）（大气对太阳辐射的散射作用）（白天云层具有很强的反射作用）（白天云层具有很强的反射作用）（夜间云层可以增强大气逆辐射）（夜间云层可以增强大气逆辐射）（赤道地区地面热（赤道地区地面热,空气对流旺盛，多云雨，空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强）云量多，大气的反射作用强）5 5、为什么晴朗的正午天空呈蓝色？、为什么晴朗的正午天空呈蓝色？ 6 6、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？